1、實用文檔編譯原理實驗報告*水*PLO語言功能簡單、結構清晰、可讀性強，而又具備了一般高級程序設計語言的 必須部分，因而PLO語言的編譯程序能充分體現一個高級語言編譯程序實現的基 本方法和技術。PL/O語言文法的EBNF表示如下： 程序：二分程序分程序：二常量說明變量說明過程說明語句 常量說明：二CONST常量定義,常量定義;常量定義 :：=標識符二無符號整數 無符號整數：二數字數字變量說明：二VAR標識符.標識符;標識符 ：=字母字母|數字 過程說明 ：=過程首部分程序；過程說明 ；過程首部：二PROCEDURE標識符；語句：乂賦值語句|條件語句1當循壞語句|過程調用語句賦值語句：復合語句：條

2、件語句：I復合語句I讀語句X寫語句 I空:二標識符:二表達式-BEGIN語句；語句JEND:二表達式關系運算符表達式|ODD表達式表達式 :=+H項加法運算符項項：二因子乘法運算符因子因子 :二標識符|無符號整數|弋表達式V加法運算符乘法運算符關系運算符二+卜=*|/二=|#|=條件語句：=IF條件THEN語句過程調用語句：二CALL標識符 當循壞語句 :二WHILE條件DO語句讀語句：二READ （標識符，標識符 V寫語句=WRITE CC表達式,表達式 V 字母:=a|b|-|X|Y|Z數字 ：=0|1|-|8|9【預處理】對于一個PI0文法首先應該進行一定的預處理，提取左公因式，消除左遞

3、歸 （直接或間接人接著就可以根據所得的文法進行編寫代碼。【實驗一】詞法分析【實驗目的】給出PL/O文法規，要求編寫PL/O語言的詞法分析程序。【實驗容】已給PL/O語言文法，輸出單詞（關鍵字、專用符號以及其它標記）。【實驗要求】1. 確定編譯中使用的表格、標識符與關鍵字的區分方法等。2. 把詞法分析器設計成一個獨立一遍的過程。3. 詞法分析器的輸出形式采用二元式序列，例如：(ident. a)(plus. + )(number. 15)(times. * )(ident. b )【輸入輸出】輸入：PL/O源程序。例：a+15*b輸出：(ident. a)(plus. + )(number, 1

4、5)(times. * )(ident, b )【實驗結果】實驗結果與實驗要求相同，沒有異議，對輸入字符采取一個一個讀入，到 達句柄時，則采取LL(1)文法進行規約。o |回實驗結果如下：SB C:Windowssystem32crrd.exewritesyn , write lparent rparent end.abce endsyn , end a period . b實驗結果用文本來進行輸入輸出，所以在工程目錄下還會有一個文本輸入, 輸出文件。分別為in. txt out. txt【實驗體會】在編寫這段代碼的過程中，比較麻煩得還是之前的語法預處理階段，將不 滿足11 (1)文法的語法轉

5、化為標準的11 (1)文法。程序在處理詞法分析的過 程就是不斷通過getsym()這個函數來條用getch (),不斷形成一個一個的 詞匯，供下面語法分析時使用。記錄詞匯類型的sym是一個枚舉類型。使 用起來會方便許多，比較系統。其中還用到了文本輸入輸出的技巧，把讀 出的詞匯保存起來。詞法分析還是比較簡單，在編寫代碼的時候沒有太大 的阻礙。通過此次實驗，讓我了解到如何設計、編制并調試詞法分析程序，加深對 詞法分析原理的理解；熟悉了構造詞法分析程序的手工方式的相關原理， 使用某種高級語言(例如C+語言)直接編寫此法分析程序。另外，也讓 我重新熟悉了 C+語言的相關容，加深了對C+語言的用途的理解

6、。【實驗二】語法分析【實驗目的】給出PL/O文法規，要求編寫PL/O語言的語法分析程序。【實驗容】已給PL/O語言文法，構造表達式部分的語法分析器。【實驗要求】1. 將實驗一 h司法分析”的輸出結果，作為表達式語法分析器的輸入，進行 語法解析，對于語確的表達式，報告“語確J對于語法錯誤的表達式，報 告T吾法錯誤S 指出錯誤原因。2. 把語法分析器設計成一個獨立一遍的過程。3 語法分析器的編寫方法采用遞歸子程序法。【輸入輸出】輸入：PL/O表達式，用實驗一的輸出形式作為輸入。例如：對于PL/O表達式， a+15*b用下列形式作為輸入：(ident. a)(plus. + )(number, 15

7、)(times, * )(ident, b )輸出：對于語確的表達式，報告r吾確”；對于語法錯誤的表達式，報告r吾法錯誤S 指出錯誤原因。【實驗結果】實驗結果與實驗要求相同，沒有異議，對輸入字符采取一個一個讀入，對 輸入的一個語句進行判斷，判斷語法的正誤，采用對算法的判斷，若全為 數字則進行最后的計算G+5)+3 |QB C:Wi n dowssystem 3 2cmd.exe龍尼r法字ro語數er跟ee錯繼有-N 厭沒一J testd3t3 -記事N：文件(F)離(E)格式(0)宣看(V)群珈 | (2 a+5)+3C:Windowssystem32cmd.exe | 3 testdata

8、記事本文件(F)蒔(E)格式(O)奩看(V)幫助(H)【實驗體會】通過語法分析可以判斷當前輸入語句是否正確，實驗通過對數學式的處理 來進行對語句的判斷是否正確，若正確則只要輸入F吾句正確“即可，若 語句錯誤則需要根據錯誤的原因輸出錯誤的理由,以方便編譯員修改自己 的代碼。實現方法是通過對文本文件的輸入，當前數據與即將輸入的字符 串進行匹配，若不符合LL (1)文法則判定為錯誤，若符合則繼續向下完 成語法分析。【源代碼】#include #include #i ncIudestringh #includectype. h#incIude #i ncIude #i ncIudestr i ng #

9、incIude us i ng namespace std;ifstream finC in.txt); ofstream fout (”out.txt);enum symbol/o6172345nul.ident,number,plus.minus.t imes,s 1 ash,oddsymteql.neq,I ss,I eq,gtr,geq,1 paren,rpare ma,Semico Ion,per iod,becomes.begi nsym, endsym.if sym,thensym,wh i 1 esym.wr itesymrreadsym.dosym,ca I I s

10、csym1;#def ine symnum 32char symworksymnum 10 ;/單符號#define norw 13 /key一word num#def i ne a I 10 /maxstr#define nmax 10/number longchar wordnorwaI;/key wordchar ch;/bufferchar getch ()enum symbol sym;char ida1+1;/ identchar a a 1+1;/tempchar IDa 1+1;irrt cc=0r I l=0r num;/當前在行的

11、位置cc,行字符的長度I I, num數字的 值int nn=0;char Iine81;int f lg=0;/ 正數;/char Iine81; enum symbol ssym256; enum symbol wsymnorw;/int ccr I I;/chccint err;void init ()irrt i :for(i=0;i =255;i+) ssymi=nul;/0ssym+=plus; ssyrnf1-*=minus;ssym*二times; ssym,/,=slash; ssym (*=lparen; ssymt*)1=rparen; ssym,=,=eql; ssym

12、*, =comma; ssymt* 二period; ssym1#r=neq;/not equal ssym*;1=semico I on;strcpy(&symworkplus0, plus);strcpy(&symworkminus0, minus);strcpy(&symworktimes0, times);strcpy(&symworksiash0, slash);strcpy (&symworkIparen0. HIparenH);strcpy (&symworkrparen0. HrparenH);strcpy (&symworkeq I0, HeqIH);strcpy(&symw

13、orkcomma0, comma);strcpy (&symworkneq0, HneqH);strcpy (&symworkper iod0, per iodu);strcpy (&symworksemi co I on0, semi co I on);strcpy(&word0 0, begin) ；/關鍵字小寫字母 strcpy (&word 1 0. Hca II);strcpy (&word2 0, const1);strcpy (&word30, do);strcpy (&word40, end);strcpy (&word50, i f);strcpy (&word60, odd

14、);strcpy (&word70, procedure”)；strcpy(&word80, read);strcpy (&word90, then);strcpy (&word100, var);strcpy (&word110, whi le);strcpy (&word120, wr ite);wsym0=begi nsym; wsym1=calIsym; wsym2二constsym; wsym3=dosym; wsym4二endsym; wsym5 = i fsym; wsym6=oddsym; wsym7=procsym;wsym8=readsym; wsym9二thensym;

15、wsym10=varsym; wsym11二wh i Iesym; wsym12=wr i tesym;void WordAna Iyse ()switch(sym)case nul:/fout M ( nul , ilIDi, )Mendl; break;case i dent: fout ( i dent , ID )endl; cout (,ident,nID )endl ;break;case number:fout ( number , num ) end I ; cout (uN numbe rHH,num ) HendI ;break;case pl us: fout ( ,pl

16、usn , IDn ) Hend I ;cout( ,IDH )Hendl;break;case minus:fout ”(,plus,H.,minusHn , HIDn )HendlcoutM (,IDH )Hendl;break;case ti mes:fout n ( cout( nIDn )nendl;break;II II _ H II minus , ，,ID, ),endl，Ht imes,ncase slash:fout M ( cout(,slashnH , HIDn )Hendlslash,IDn )nendl;break;case oddsym:fout ( oddsym

17、 , ID ) end I ; cout (oddsym,ID )endl ;break;case I ss: fout ( I ss , ID )endl; coutH (,，lsst，,，,HIDH )Hendl;break;case eq I : fout H ( ,eq I ,t, , ，IDH )Hendl; cout* (”eql”，HIDH )Hendl;break;case neq: fout ( neq , ID ) end I ; coutH (,Hneq,n,IDN )Hendl;break;case I eq :fout H ( UM leqHHcout(nIDn )n

18、endl;break;case gtr : fout ( gtr cout(leq,ID, )endl;case geq:fout H (I it _ it geq ，IDM )uendl;,IDH )Hendl;break;coutn (，geqt，uIDn )endl ;break;case lparen:fout ( lparent , ID ) end I ; cout ( I parent,ID )endl ;break;case rparen:fout ( ,rparent , ID ) endI ; cout (,rparent,IDK )endl ;break;case com

19、ma: fout ( comma , ID )endl;cout( ID )endl ;break;case semicoI on:foutnIDn )endl; cout(ID )endl ;break; case per i od: fout ( cout(ID )endl ;break; casebecomes:fout,IDH )endl; cout(ID )endl ;break; casebegi nsym:foutnIDn )endl; cout(ID )endl ;break; case endsym: fout ( cout(IDn )endl ;break;case i f

20、sym: fout ( cout(”ID )endl;break;casethensym:foutIDK )endl; cout(ID )endl ;break;”comma,H( semicolon,semico Ion,periodn , ID )*endl;u，periodu,( become s,n,becomes,H(，beginsym,beginsym,，,endsym, , ID )*endl;endsym, ,IDM )Mendl;( ”thensymC ,壯 hensym,case wh iIesym:fout)end I ;cout()endI ;break;casewr

21、i tesym:fout)end I ;cout()endI ;break;casereadsym:fout)Mend I ;cout()endI ;break;H( i,whi lesyml,11HHwhi IesymuHH (nwr itesym,nHwr i tesyml,H(,readsym,”=,a,&ch=*a&ch二0&ch=9)/ 名字或保留字以a.z開頭if (k=0)i=k+1;)whi le (ij) sym=wsymk ; else sym= ident; /* 搜索失敗，則是名字 或數字*/if(ch=,0,&ch=,0,&chnmax)/error (30);F)e

22、 I seif(ch=:)getchdo;if (ch=, = ,)symbecomes; strcpy(ID,:二); getchdo;symnuI;strcpy(ID. NULL”)；1if (ch=)getchdo;if (ch二二二)sym二geq;strcpy (ID, =);getchdo;sym=gtr;strcpy (IDJ“)；)1e I seif(ch=y)getchdo;if (ch=, = )symleq;strcpy(ID, =); getchdo;)e I sesym=lss;strcpy (ID, HH);sym=ssymch; strcpy (ID, &ch);

23、/if (sym!=per iod)getchdo;)return 1;/語法分析部分實驗2i nt I p二0;int rp=0;#def ine getsymdoif (一 1=getsymO) return -1#def ine express i on do () i f (-1express i on () return -1#define termdo() if(T= termO) return -1#define factordo() if (1=factor() return Tint expression ();語法分析int factor ()if (sym! = iden

24、t &sym!=number&sym! = lparen)err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：n);pr intf (errorFactor Needs Ident or Number or Lparenn”)；)if (sym = ident) | (sym = number) | (sym = Iparen)if (sym 二二 ident)WordAnalyseO ;if (getsym () =T) return -1;)i f(sym!=t imes&sym!=sI ash&sym!二pI us&sym!二mi nus&sym!=rparen) err+;if

25、 (err=1) pr intf (語法錯誤：n); printfC*變量后沒有跟上+-* n”)；i f (Ip=0 & sym=rparen)err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：n); printfC沒有左括號匹配rT)；)eIse i f (sym = number)WordAnalyseO ;i f (getsym ()=T)return T;)i f (sym!二t imes&sym!二sI ash&sym!二pI us&sym!=mi nus&sym!=rparen) err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：n); printfC1數字后

26、沒有跟上+-* nM);if(lp=0 & symrparen)err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：n); printf(H沒有左括號匹配rT)；)eIse if (sym = I paren)WordAnalyse ();lp+；i f (getsym () =T)Ip-； err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：n);pr intf (errorNeeds Rparen n);return -1;expressiondoO ;i f (sym = rparen)WordAna I yse ();Ip；if (getsym () =T)return -1;)if (sym!i mes&sym!=sI ash&sym!=pIus&sym!=mi nus)err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：nH);printfC1括號后沒有跟上+-* nM);err+;if (err=1) pr intf (語法錯誤：n); pr i ntf (errorNeeds Rparen n”)；return 0;int term ()factordoO ;i f(sym!二t i mes&sym!二sI ash&sym!=pIus&sym!=mi nus&sym!二 i dent& sym!=number&sym! =